اولین مدل نخستی غیرانسانی سندرم آشر تایید شد

افراد مبتلا به سندرم آشر – علت اصلی ارثی ناشنوایی و نابینایی همزمان که هیچ درمانی برای آن وجود ندارد – ممکن است اکنون دلیل جدیدی برای امیدواری داشته باشند که محققان اولین مدل نخستی‌های غیرانسانی بیماری خود را تایید کرده‌اند.

جهش های ژنتیکی باعث می شود افراد مبتلا به سندرم آشر ناشنوا به دنیا بیایند، مشکلات تعادلی را تجربه کنند و به تدریج بینایی خود را از دست بدهند. درمان آشر – که تخمین زده می‌شود از هر 100000 نفر 4 تا 17 نفر را تحت تاثیر قرار دهد – به دلیل فقدان مدل حیوانی که دقیقاً نحوه تأثیر بیماری بر افراد را تقلید کند، متوقف شده است.

یک تیم تحقیقاتی دانشگاه علوم و بهداشت اورگان برای پر کردن این شکاف کار کرده است. آنها تأیید کردند که مدل آنها – یک ماکاک رزوس متولد شده یک سال پیش – دارای علائمی است که منعکس کننده شدیدترین شکل سندرم آشر، نوع 1B است، و این یافته ها را طی ارائه 11 فوریه در نشست انجمن تحقیقات در گوش و حلق و بینی گزارش خواهند کرد. محققان از فناوری ویرایش ژن CRISPR/Cas9 برای ایجاد این مدل استفاده کردند و در نتیجه آزمایش ژن درمانی های تجربی برای سندرم آشر را ممکن کردند.

دکتر مارتا نورینگر، سرپرست تیم تحقیقاتی، پروفسور علوم اعصاب در اورگان OHSU گفت: در حالی که کودکان مبتلا به Usher 1B ناشنوا به دنیا می آیند، کاشت حلزون می تواند به آنها کمک کند شنوایی خوبی داشته باشند، به خصوص اگر به اندازه کافی زود کاشته شوند. مرکز ملی تحقیقات پستانداران و دانشیار پژوهشی چشم پزشکی در دانشکده پزشکی OHSU.

نورینگر افزود: “با این حال، در حال حاضر هیچ درمانی برای متوقف کردن کاهش بینایی به طور پیوسته در حال افزایش که در کودکان مبتلا به Usher 1B رخ می دهد، وجود ندارد.” “به همین دلیل است که داشتن یک مدل دقیق آشر بسیار مهم است. امید و هدف ما این است که این مدل ما را قادر سازد روزی بینایی کودکان مبتلا به سندرم آشر را حفظ کنیم.”

ارائه جلسه توسط عضو تیم، جان وی. بریگاند، دکترا، محقق اصلی مرکز تحقیقات شنوایی اورگان و استاد گوش و حلق و بینی/جراحی سر و گردن در دانشکده پزشکی OHSU ارائه شد.

بریگاند گفت: «ایجاد این مدل واقعاً یک دستاورد علمی مهم است. باید از اورست فریاد زد.

دانشمندانی مانند بریگاند در حال حاضر از موش ها برای بررسی کم شنوایی آشر استفاده می کنند، اما تفاوت های اساسی در آناتومی چشم به این معناست که موش ها مدل های مناسبی برای کاهش بینایی آشر نیستند. اخیراً یک مدل خوک از شکل دیگری از بیماری، Usher Type 1C ساخته شده است.

اما از آنجایی که چشم‌ها و بینایی نخستی‌های غیرانسانی و انسان تقریباً یکسان است، نخستی‌های غیرانسانی به بهترین وجه به دانشمندان کمک می‌کنند تا بیماری‌های شبکیه انسان را درک کنند و درمان‌های بالقوه را ارزیابی کنند. با این حال، سندرم آشر به طور طبیعی در پستانداران غیر انسانی رخ نمی دهد. بنابراین بریگاند، نورینگر و همکارانش مجبور شدند یک پستاندار غیرانسانی را با جهش ژنی که باعث آشر می‌شود، مهندسی ژنتیک کنند.

تیم توسعه مدل شامل متخصصان ژنتیک و تولید مثل با بخش علوم تولید مثل و رشد مرکز پستانداران است. آنها از فناوری ویرایش ژن CRISPR/Cas9 برای وارد کردن یک جهش در M استفاده کردند.ژن YO7Aکه باعث Usher Type 1B در جنین میمون می شود. جنین ها برای ایجاد بارداری به مادر میمون جانشین منتقل شدند.

در نتیجه، اولین نوزاد با ویرایش کامل ژن MYO7A در اواخر سال 2021 به دنیا آمد. آزمایش به سرعت تأیید کرد که ماکاک رزوس تازه متولد شده شنوایی عملکردی نداشته و M آن وجود دارد.ژن YO7A جهش یافته بود. همچنین اختلال در تعادل را نشان داد که منجر به راه رفتن متزلزل و ناهموار شد. اما از آنجایی که کاهش بینایی آشر تدریجی است، تیم تحقیقاتی باید منتظر بمانند. هنگامی که ماکاک چهار ماهه بود، دانشمندان شروع به مشاهده علائمی کردند که نشان می‌داد شبکیه آن – بافت پشت چشم که بینایی را امکان‌پذیر می‌کند – در حال زوال است و این تغییرات در سال اول بدتر شد.

اکنون که تیم تایید کرده است مدل آنها هر سه نشانه مشخص کننده سندرم آشر را دارد، آنها تمرکز خود را بر روی توسعه یک ژن درمانی تجربی متمرکز کرده اند که برای ارائه وضعیت طبیعی طراحی شده است. MYO7A ژن به شبکیه برای مقابله با دژنراسیون شبکیه. کار ژن درمانی آنها ادامه دارد و تیم انتظار دارد نتایج اولیه ای را برای به اشتراک گذاشتن در این زمینه در اواخر سال جاری داشته باشد.

مشخص نیست که آیا این مدل می تواند به ایجاد گزینه های درمانی برای ناشنوایی ناشی از سندرم آشر نیز کمک کند. افراد مبتلا به این عارضه با چنان اختلال شنوایی عمیقی متولد می شوند که کارشناسان گمان می کنند لحظه تولد ممکن است خیلی دیر باشد. با این حال، تحقیقات قبلی توسط Brigande نشان داده است که درمان جنینی یا درمانی که در داخل رحم انجام می شود، ممکن است گزینه دیگری باشد.